cv1378 选课(树)

题目描述 Description
学校实行学分制。每门的必修课都有固定的学分,同时还必须获得相应的选修课程学分。学校开设了N(N<300)门的选修课程,每个学生可选课程的数量M是给定的。学生选修了这M门课并考核通过就能获得相应的学分。

在选修课程中,有些课程可以直接选修,有些课程需要一定的基础知识,必须在选了其它的一些课程的基础上才能选修。例如《Frontpage》必须在选修了《Windows操作基础》之后才能选修。我们称《Windows操作基础》是《Frontpage》的先修课。每门课的直接先修课最多只有一门。两门课也可能存在相同的先修课。每门课都有一个课号,依次为1,2,3,…。 例如:
这里写图片描述
表中1是2的先修课,2是3、4的先修课。如果要选3,那么1和2都一定已被选修过。   
你的任务是为自己确定一个选课方案,使得你能得到的学分最多,并且必须满足先修课优先的原则。假定课程之间不存在时间上的冲突。

输入描述 Input Description
输入文件的第一行包括两个整数N、M(中间用一个空格隔开)其中1≤N≤300,1≤M≤N。
以下N行每行代表一门课。课号依次为1,2,…,N。每行有两个数(用一个空格隔开),第一个数为这门课先修课的课号(若不存在先修课则该项为0),第二个数为这门课的学分。学分是不超过10的正整数。

输出描述 Output Description
输出文件只有一个数,实际所选课程的学分总数。

样例输入 Sample Input
7 4
2 2
0 1
0 4
2 1
7 1
7 6
2 2

样例输出 Sample Output
13

分析:
描述:
有些课程可以直接选修,有些课程必须在选了其他的一些课程后(最多一个)才能选修

这个‘最多一个’的限制很奇怪
一对一的关系实际上就是爸爸和儿子的关系
所以整个课表可以抽象成一片森林
为了方便,我们可以建立一个虚拟节点root
把森林变成一棵树
f[i][j]表示以i为根的子树选了j个节点的最大值
树上背包
(什么?背包从来没在树上做过啊,先拿来前辈的代码%%)

f[i][j]对于每一个i有两种情况:
1.i不修,则i的孩子一定不修,所以为0;
2.i修,则i的孩子们可修可不修
(在这里其实可以将其转化为将j-1个对i的孩子们进行资源分配的问题,也属于背包问题)

tip

分析中说要建立一个虚拟根root,
实际上并不用特意的构建,
所有没有先修课的课程,在描述的时候第一个数都是0
这样我们直接把0当做root,连边即可

m++; //以0为根,0也选上了,所以总的选课数要++

g是一个很神奇的数组

在一开始的时候用g数组复制一下当前的f信息,在之后的转移时,直接用g
具体原因实在不清楚

循环顺序很重要,
在第二层循环的时候,l要从大到小
在维护i必修的循环时,l从大到小
保证每一个状态只加了一个v[now]

这里写代码片
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<iostream>
#include<queue>

using namespace std;

const int N=310;
struct node{
    int x,y,nxt;
};
node way[N<<1];
int st[N],tot=0,f[N][N],v[N],size[N];
int n,m,g[N];

void add(int u,int w)
{
    tot++;
    way[tot].x=u;way[tot].y=w;way[tot].nxt=st[u];st[u]=tot;
    tot++;
    way[tot].x=w;way[tot].y=u;way[tot].nxt=st[w];st[w]=tot;
}

void dfs(int now,int fa)
{
    size[now]=1;  //计算子树大小 
    for (int i=st[now];i;i=way[i].nxt)
        if (way[i].y!=fa)
            dfs(way[i].y,now),
            size[now]+=size[way[i].y];
}

void doit(int now,int fa,int k)  //从叶子结点开始dp,直接找叶子好烦,干脆递归 
{
    int i,j,l;
    for (i=st[now];i;i=way[i].nxt)
    {
        if (way[i].y!=fa)
        {
            doit(way[i].y,now,k);
            for (j=0;j<size[now];j++) g[j]=f[now][j]; //重要 
            for (j=0;j<=size[way[i].y];j++)  //儿子可以不修 
                for (l=size[now]-1;l>=j;l--)  //l=size[now]-1  i一定要修,把i的位置留出来了 
                    f[now][l]=max(f[now][l],f[way[i].y][j]+g[l-j]); 
        } 
    }
    f[now][0]=0;  //i不修 
    for (i=size[now];i>=1;i--)
        f[now][i]=f[now][i-1]+v[now];     //i一定要修 
}

int main()
{
    scanf("%d%d",&n,&m);
    for (int i=1;i<=n;i++)
    {
        int u,w;
        scanf("%d%d",&u,&w);
        add(u,i);  //先修课 ,没有先修课的向root连边 
        v[i]=w;
    }
    m++;  //以0为根,0也选上了,所以总的选课数要++ 
    dfs(0,0);
    doit(0,0,m); 
    printf("%d",f[0][m]);
    return 0;
}
原文地址:https://www.cnblogs.com/wutongtong3117/p/7673465.html